北京石油化工学院：《大学物理》课程PPT教学课件（讲稿）功、动能定理以及保守力

A man can fail many times, but he isn 't a failure until he begins to blame somebody eise J. Burroughs 个人可以失败很多次,但是只要他没有开 始责怪旁人,他还不是一个失败者。 巴勒斯

A man can fail many times, but he isn't a failure until he begins to blame somebody else. -- J. Burroughs 一个人可以失败很多次，但是只要他没有开 始责怪旁人，他还不是一个失败者。 -- 巴勒斯

3-4功动能定理 恒力的功 w=FArces 0 W=F△r 6

F  F  恒力的功： r W = Fr cos F r   W =   3-4 功 动能定理

变力的功?? 解决方法: 1.无限分割路径; b 2以直线段代替曲线段;dS=d 3.以恒力的功代替变力的功; dW= FCos 8 Ar=F·△F 4将各段作功代数求和; 6 令A->0取极限 △r a W=lim 2 F 0=r Fdrcos0= Fdr 4→>0z1

变力的功?? 解决方法： a 1.无限分割路径； b 2.以直线段代替曲线段； 3.以恒力的功代替变力的功； F2  2 F1  1 r 4.将各段作功代数求和； 令 r → 0 取极限， i i n i r W F r   lim cos 1 0 =  → = Fdr cos b a = F r   d b a =   s r  d = d W F r F r   d = cos  = 

、功(work) 力的空间累积效应: W= F dr Fcos bds B 单位:焦耳(J) F

一、功（work） 单位：焦耳（J） A B 力的空间累积效应：   =  = B A B A W F dr F cos ds  

讨论 0°0 (1)功是标量, 90°<0<180°,dW<0 但有正、负; 6=90°F⊥dFdW=0 fcos 0 (2)作功的图示; B S= Fds Cos 0 W 曲线下面的面积等于变 o a ds B 力所散功的代教值

o F cos s A ds B S Fdscos B A = = W (1)功是标量， 但有正、负； 讨 论 (2) 作功的图示； 0   90 , dW  0 o o  90 180 , d 0 o o   W  90 d d 0 o = F ⊥ r W =    曲线下面的面积等于变 力所做功的代数值

(3)几个力同时作用在物体上时,所作的功: 尸=F+F+F+ W=1F·c (F1·r+F2·lr+…) =W,+W, 合力对质点所作的功,等于每个 分力所作的功的代数和

(3）几个力同时作用在物体上时，所作的功： 合力对质点所作的功，等于每个 分力所作的功的代数和。      = + + + F F1 F2 F3

(4)一对作用力和反作用力大小相等方向相反, 但这对力作功的总和不一定为0 尊握 例如:子弹穿过木块 过程子弹对木块的作 用力为f,木块对子弹 的反作用力为f,木 f 块的位移为s,子弹的 位移为(s+1)。 f对木块作功: fs>o f对子弹作功: S+)< 0

(4) 一对作用力和反作用力大小相等方向相反， 但这对力作功的总和不一定为0。 s l 例如：子弹穿过木块 过程子弹对木块的作 用力为f，木块对子弹 的反作用力为f `，木 块的位移为s，子弹的 位移为（s+l）。 f f' f 对木块作功： f ` 对子弹作功： fs  0 − f'(s + l)  0 掌握

总功为:fs-f"(S+)=-f"Z 子弹减少的能量转变成木块的动能和热能, 摩擦生热:为一对作用力和反作用力作功之和。 若以{木块、子弹}为一系统,则这 对作用力和反作用力是内力,所以说内 力做功不一定为0

总功为： fs − f'(s + l) = −f'l 子弹减少的能量转变成木块的动能和热能， 摩擦生热：为一对作用力和反作用力作功之和。 若以{木块、子弹}为一系统，则这 对作用力和反作用力是内力，所以说内 力做功不一定为0

(5)作功与参照系有关 例如:传送带将箱子从 低处运到高处,地面上 的人看摩擦力作功了 而站在传送带上的人看 摩擦力没有作功

f静 例如：传送带将箱子从 低处运到高处，地面上 的人看摩擦力作功了， 而站在传送带上的人看 摩擦力没有作功。 （5）作功与参照系有关

(6)功率( power): 定义:功随时间的变化率。 dw =Fcos0一=Fcos0·v=F…p dt d t 单位:焦耳/秒(瓦特) (7)功的计算方法 受力分析确定要计算作功的力; >建立坐标系; >确定元功dW=F.l >求解 W=dw

(6）功率 （power） ： 定义：功随时间的变化率。 单位： 焦耳/秒（瓦特） (7)功的计算方法 ➢建立坐标系； ➢确定元功 ➢求解 dW F dr   =  =  b W a dW 掌握 ➢受力分析确定要计算作功的力；